【分析】对两个滑块受力分析,先加速静止不动,得到两边对细线的拉力大小,得到运动情况;机械能是否守恒的判断可以从能量转化的角度来分析.
【解答】解:A、两个滑块都受到重力、支持力和拉力,下滑趋势是重力的作用效果,故A错误;
B、由于2m的物体的重力的下滑分量总是较大,故质量为m的滑块均沿斜面向上运动,故B正确;
C、根据牛顿第三定律,绳对质量为m滑块的拉力均等于该滑块对绳的拉力,故C错误;
D、系统减小的重力势能完全转化为动能,无其他形式的能量参与转化,故机械能守恒,故D正确;
故选:BD。
【点评】本题关键受力分析后判断滑块的运动规律,根据能量的转化情况判断机械能是否守恒.
8.(4分)如图所示的电路中,三个相同的灯泡a、b、c和电感L1、L2与直流电源连接,电感的电阻忽略不计。电键S从闭合状态突然断开时,下列判断正确的有()
A.a先变亮,然后逐渐变暗 B.b先变亮,然后逐渐变暗
C.c先变亮,然后逐渐变暗 D.b、c都逐渐变暗
【考点】DE:自感现象和自感系数
【专题】16:压轴题;53A:交流电专题.
【分析】电感线圈对直流电的作用是:刚接通瞬间阻值较大,接通后电阻为零,在断开瞬间相当于电源。
【解答】解:电键S闭合时,电感L1中电流等于两倍L2的电流,断开电键K的瞬间,由于自感作用,两个电感线圈相当于两个电源,与三个灯泡构成闭合回路,通过b、c的电流都通过a,故a先变亮,然后逐渐变暗,故A正确;
b、c灯泡由电流i逐渐减小,B、C错误,D正确;
故选:AD。
【点评】本题涉及到自感现象中的“亮一下”现象,平时要注意透彻理解。
9.(4分)如图所示,一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b,跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆上,质量为3m的a球置于地面上,质量为m的b球从水平位置静止释放,当a球对地面压力刚好为零时,b球摆过的角度为θ.下列结论正确的是()
A.θ=90°
B.θ=45°
C.b球摆动到最低点的过程中,重力对小球做功的功率先增大后减小
D.b球摆动到最低点的过程中,重力对小球做功的功率一直增大
【考点】37:牛顿第二定律;4A:向心力;63:功率、平均功率和瞬时功率;6C:机械能守恒定律
【专题】16:压轴题;52E:机械能守恒定律应用专题.
【分析】假设小球a静止不动,小球b下摆到最低点的过程中只有重力做功,机械能守恒,求出最低点速度,再根据向心力公式和牛顿第二定律列式求解出细线的拉力;对于重力的瞬时功率,可以根据P=Fvcosθ分析.
【解答】解:A、B、假设小球a静止不动,小球b下摆到最低点的过程中,机械能守恒,有
在最低点,有
联立①②解得
F=3mg
故a小球一直保持静止,假设成立,当小球b摆到最低点时,小球a恰好对地无压力,故A正确,B错误;
C、D、小球b加速下降过程,速度与重力的夹角不断变大,刚开始,速度为零,故功率为零,最后重力与速度垂直,故功率也为零,故功率先变大后变小,故C正确,D错误;
故选:AC。
【点评】本题关键对小球b运用机械能守恒定律和向心力公式联合列式求解,同时结合瞬时功率的表达式P=Fvcosθ进行判断.
三、简答题:本题分必做题(第10、11题)和选做题(第12题)两部分.共计42分.请将解答填写在答题卡相应的位置.必做题
10.(8分)某同学想要了解导线在质量相同时,电阻与截面积的关系,选取了材料相同、质量相等的5卷导线,进行了如下实验:
(1)用螺旋测微器测量某一导线的直径如下图所示.读得直径d=1.200mm.
(2)该同学经实验测量及相关计算得到如下数据:
电阻R(Ω)121.050.023.910.03.1